- Kāda ir pašreizējā tehnoloģija un kāpēc mums ir nepieciešamas izmaiņas?
- Kā darbojas Li-Fi
- Cik tālu mēs esam, baudot Li-Fi?
- Veidojiet savu Li-Fi
Līdz ar viedtālruņu, lietu interneta (IoT), rūpnieciskās automatizācijas, viedās mājas sistēmu uc uzplaukumu eksponenciāli pieaug arī pieprasījums pēc interneta. Tehnoloģija ir tik attīstījusies, ka visam, sākot no mūsu automašīnas līdz ledusskapim, ir nepieciešams savienojums ar internetu. Tas rada citus jautājumus, piemēram; Vai visām šīm ierīcēm būs pietiekami daudz joslas platuma? Vai šie dati būs droši? Vai esošā sistēma būs pietiekami ātra visiem šiem datiem? Vai tīkla trafikā būs pārāk daudz savienojumu?
Visus šos jautājumus atrisinās šī gaidāmā tehnoloģija ar nosaukumu Li-Fi. Kas tad ir LiFi? Termins Li-Fi nozīmē “Light Fidelity”. Tiek uzskatīts, ka tā ir nākamās paaudzes internets, kur Gaisma tiks izmantota kā datu pārraides vide. Jā, jūs to izlasījāt pareizi; tā ir tā pati gaisma, kuru izmantojat savās mājās un birojos un kuru ar dažām izmaiņām var izmantot datu pārsūtīšanai uz visām ierīcēm, kurām nepieciešams internets.
Vai tas vispār ir iespējams? Kā darbojas LiFi? Vai to varētu gaidīt tuvākajā nākotnē?… Atbilde uz visiem šiem jautājumiem tiks sniegta šajā rakstā
Kāda ir pašreizējā tehnoloģija un kāpēc mums ir nepieciešamas izmaiņas?
Jau no interneta sākuma mēs izmantojām RF nesēju, lai bezvadu režīmā datus pārsūtītu no viena gala uz otru. RF vidē tiek izmantoti radioviļņi, pārsūtāmie dati tiks modulēti šajos viļņos un pēc tam demodulēti uztvērēja pusē. Mēs sākām, pārsūtot dažus kilogramus baitu datu sekundē, un esam sasnieguši pietiekami daudz uzlabojumu, ka tagad vidējais globālais interneta ātrums ir aptuveni 7,2 Mb / s (mega baiti sekundē), kas izklausās pietiekams vairumam no mums. Bet šī RF datu nesēja izmantošanas tehnoloģija datu pārsūtīšanai cieš no daudziem trūkumiem, piemēram,
- Ir pārāk liels pieprasījums pēc interneta, kuru nevarētu apmierināt ar pašreizējo metodi, kā rezultātā rodas efekts, ko sauc par Spectrum crunch.
- Ir pieprasījums pēc liela joslas platuma, jo tas prasa lielāku tīkla ātrumu.
- RF datu nesēju nav droši izmantot slimnīcās, elektrostacijās, lidmašīnās utt., Un šīm laikmetām būs nepieciešama arī interneta savienojamība.
- Radiofrekvence nav droša, jo jūsu dati var izkļūt caur sienām un tos nevar ievietot noteiktā apgabalā.
Visi šie trūkumi prasa jaunu tehnoloģiju, šo jauno tehnoloģiju sauc par Li-Fi ļauj saprast, kā tā darbojas
Jautrība: vai jūs to zinājāt, ka mūsdienās visbiežāk izmantoto bezvadu internetu (WiFi) faktiski nejauši izgudroja doktors Džons O'Salivans. Viņš faktiski mēģināja eksperimentēt ar eksplodējošām mini melnajām caurumiem, taču tas 1991. gadā radīja WiFi izgudrojumu, kas tagad veido 60% no globālās interneta trafika.Kā darbojas Li-Fi
Kā stāstīts iepriekš, atšķirībā no radioviļņiem, Li-Fi datu pārraidei izmanto gaismu. Pirmo reizi šo ideju izdomāja profesors Haralds Hāss vienā no savām TED sarunām 2011. gadā. Li-Fi definīciju var sniegt kā “LiFi ir ātrgaitas divvirzienu tīkls un mobilā datu komunikācija, izmantojot gaismu. LiFi sastāv no vairākām spuldzēm, kas veido bezvadu tīklu, piedāvājot būtiski līdzīgu Wi-Fi lietotāja pieredzi, izņemot gaismas spektra izmantošanu ”
Tātad, visur, kur jums ir spuldze, jums būs interneta pieslēgums, bet šeit termins spuldze neattiecas uz parastajām kvēlspuldzēm mūsu mājā, tās ir īpaši pārveidotas LED gaismas, kas var pārraidīt datus. Kā mēs zinām, LED ir pusvadītāju ierīce, un, tāpat kā visiem pusvadītājiem, tai ir arī komutācijas īpašības. Šis komutācijas rekvizīts tiek izmantots datu pārsūtīšanai. Zemāk esošajā attēlā ir paskaidrots, kā dati tiek pārraidīti, izmantojot gaismu.
Katrai LED lampai jābūt darbināmai, izmantojot LED draiveri, šis LED draiveris iegūs informāciju no interneta servera, un dati tiks kodēti draiverī. Pamatojoties uz šiem kodētajiem datiem, LED lampa mirgos ļoti lielā ātrumā, ko cilvēka acis nevar pamanīt. Bet fotoattēlu detektors otrā galā varēs nolasīt visu mirgošanu, un šie dati tiks dekodēti pēc pastiprināšanas un apstrādes.
Datu pārraide šeit notiks ļoti ātri nekā RF. Tā kā mēs visi zinām, ka gaisma pārvietojas ātrāk nekā gaiss, tas ir, gaisma ir desmit tūkstoš reižu ātrāka nekā radioviļņi, jo radioviļņu frekvence ir tikai 300 Giga hercu, bet gaisma var sasniegt 790 Tera hercus
Oksfordas universitātes pētnieki ir pārbaudījuši un pārspējuši Li-Fi robežas darbam ar garo ātrumu 224Gbps. Lai dotu jums priekšstatu, šis ātrums ir pietiekams, lai vienā sekundē lejupielādētu 10 augstas izšķirtspējas filmas. Dam!.. Es ļoti gaidu, lai pārbaudītu, cik ātri es varētu lejupielādēt spēles ar šo tehnoloģiju .
Iespējams, datu pārraides caur gaismu tehnoloģija var šķist jauna, taču mēs to izmantojam jau ilgu laiku. Vai neuzticaties man? Lasīt tālāk…
Jā, datu pārsūtīšana, izmantojot fotodiodes, jau ilgu laiku notiek ar mūsu IR tālvadības pulti. Katru reizi, kad mēs nospiežam pogu uz mūsu televizora tālvadības pults, infrasarkanā starojuma indikators tālvadības pulsācijā ļoti ātri pulsē, to saņem televīzija un pēc tam atšifrē informāciju. Bet šī vecā metode ir ļoti lēna, un to nevar izmantot, lai pārsūtītu cienīgus datus. Tādējādi, izmantojot LiFi, šī metode tiek sarežģīta, izmantojot vairāk nekā vienu gaismas diodi un nododot vairāk nekā vienu datu plūsmu noteiktā laikā. Tādā veidā var nodot vairāk informācijas un tādējādi iespējama ātrāka datu saziņa.
Cik tālu mēs esam, baudot Li-Fi?
Li-Fi koncepcija ir ne tikai teorētisks jēdziens, faktiski, kad Prof. Harald Haas (dibinātājs Li-Fi) ieviesa jēdzienu Li-Fi pieslēgumu TED video viņš veica praktisku demonstrāciju, straumējot dzīvot HD video auditorijas ekrānu un ļāva viņiem trokšņot par tehnoloģiju. Kopš tā laika daudzi izcili prāti ir sākuši dot savu ieguldījumu un uzlabot Li-Fi koncepciju. Šodien ir uzņēmumi, piemēram, Pure LiFi, kas ir gatavi piedāvāt Li-Fi pakalpojumus jūsu mājām vai birojam, izmantojot savu Li-Fi dongle, kuru var vienkārši pievienot jūsu klēpjdatora USB un nolasīt datus no jebkuras gaismas, kas iespējota ar Li-Fi. Tāpēc mēs neesam tālu no mūsu lasīšanas lampu izmantošanas ne tikai apgaismojumam vai rakstāmgaldam, bet arī interneta savienojuma nodrošināšanai.
Veidojiet savu Li-Fi
Ceru, ka šis raksts jums palīdzēja saprast, kas ir Li-Fi un cik revolucionārs tas būs. Bet, ja jūsu Li-Fi slāpēšana mēģina jūs turpināt, lai uzzinātu vairāk par L-Fi, mēģiniet to izveidot pats. Ir ļoti slavens Ričarda Fainmana teiciens “ To, ko es nevaru uztaisīt, es nesaprotu ”, kas ir viens no maniem iecienītākajiem darbiniekiem. Tāpēc dariet mums zināmu, vai mēs paši varam izveidot mini Li-Fi, lai pārraidītu audio signālu no viena gala uz otru.
Pirms sākam, darīsim to vienkārši, mēs neesam pirmie, kas to izmēģina. Cilvēki to jau ir izdarījuši, tāpēc tas nebūtu sarežģīts process. Mums vienkārši nepieciešama kodētāja un dekodētāja daļa, lai pārraidītu un saņemtu signālu caur gaismu. Uztvērēja pusē mēs varam izmantot tranzistorus, lai ieejas audio signālam mirgotu LED gaisma. Šī mirgošana nebūs redzama neapbruņotām acīm, jo frekvence ir augsta, taču, kad mēs izmantosim saules paneli un analizēsim tā izejas līdzstrāvas spriegumu, mēs varēsim atrast rakstainas variācijas. Šī variācija nav nekas cits kā audio signāls. Vienkārši izmantojiet pastiprinātāja shēmu un skaļruni izejas pusē, un jūs varēsiet saņemt un atskaņot pārraidīto audio signālu.